菜園壩長江大橋

橋名：重慶菜園壩長江大橋

橋型：剛構、鋼桁梁、系桿拱組合結構

跨徑：88+102+420+102+88m

設計單位：重慶交通科研設計院/林同棪國際公司

施工單位：中鐵大橋局集團

建設業主：重慶市城市建設投資公司

混凝土用量(主橋):53000m³

鋼材用量(主橋)：25900t

造價（全橋建安費）：9.5億元

建成日期：2007年10月

重慶菜園壩長江大橋地處重慶市主城區中心地帶。橋址處年平均溫度18.3℃，汛期最大流量86200m³/s，最高流速4.07m/s。大橋工程由主橋、南北引橋、菜園壩立交、蘇家壩立交、南城隧道等幾部分組成，路線全長約4000m。其中800m長的剛構、鋼桁梁、鋼箱系桿拱組合結構主橋是大橋工程的重要組成部分，是一座公、軌兩用的特大橋樑，主橋通行荷載為六車道公路交通和雙線軌道交通，另在橋面兩側各設有2.5m寬人行道。主線引橋為多聯多跨75m布跨的雙層預應力混凝土橋樑，上層橋為連續剛構，通行公路車輛；下層橋為連續梁，通行輕軌。

大橋主橋主要設計技術標準：

行車速度：公路車輛V=60km/h；軌道交通Vˊ=75km/h

橋面寬度：橋面凈寬B=2.5+12.25+1.0+12.25+2.5=30.5m

軌道交通下層通行，凈寬Bˊ=8.6m

設計荷載：城市A級；跨座式單軌列車352t；人群2.4kN/㎡

設計風速：橋位區地面以上20m高度處，頻率1%的10分鐘平均風速為26.7m/s

地震烈度：基本烈度6度，按7度設防

設計洪水頻率：1/300

設計通航凈寬：三峽工程蓄水前不小於385m；三峽工程蓄水后不小於378m

船舶撞擊力：橫橋向採用1400kN，順橋向採用1100kN

菜園壩長江大橋創下了三項世界第一：鋼箱拱梁跨距420米，為世界第一長；是世界第一座公路輕軌兩用城市大橋；也是世界第一座採用纜索吊機安裝的大橋。

此外，該大橋建設採用了纜索吊裝系統施工工藝，在國內橋樑建設史上開創了三個第一：塔吊最高（202米）、跨度最大（420米）、起吊最重（420噸）。

整座橋採用環保的紅色防腐塗裝，異常醒目。四層塗料能防腐防晒，兩道橘紅色的“飛虹”至少可15年不褪色。

“重慶天氣比較特殊，酸雨較頻繁，橋面塗裝漆能抗紫外線、抗腐蝕。”負責塗裝的工程師介紹，主拱上下游均塗裝了四層塗料。最底層為防腐層，保護大橋兩拱外層不被腐蝕；第三層是隔離層，用於隔離氧氣和水蒸汽，保護結構不被氧化和侵蝕；第二層和表面則是美觀層，給大橋穿上“綵衣”的同時，保證大橋的安全。主拱底端的“Y”形結構，則被塗裝為銀白色。大橋兩側人行道上均已鋪設了兩層防水瀝青，然後在表面撒上墨綠色的細碎石子。據了解，在主城跨江大橋上採用彩色新型材料尚屬首次。菜園壩大橋為行人提供了觀景功能，兩側人行道最寬處約6米，在重慶市已建橋樑中屬於最寬的人行道配置，市民站在人行道上即可欣賞江景。

中鐵大橋局介紹，菜園壩長江大橋主拱與橋面的連接，主要靠76個吊杆。

中鐵大橋局介紹，菜園壩長江大橋竣工后，車輛在橋面上通行，必然會有震動。“吊杆外部是塑料的，大橋一震動，吊杆就會與鋼拱產生摩擦，時間一長，吊杆外部就會磨損。”為了防止這一情況發生，施工人員在每個吊杆與主拱接觸處安裝了一個減震儀，“它的工作原理就像膨脹螺絲一樣，最大限度地防止吊杆震動。”

中鐵大橋局介紹，大橋使用的防水層材料來自英國，這種“防水衣”在我市橋樑上是第一次使用，具有高強度和超強的柔韌性，使用壽命可達30年。

據悉，這種防水塗料有別於其他橋樑使用的環氧樹脂，拉伸強度、抗老化、抗破裂性更好。施工菜園壩長江大橋時先給大橋噴砂除銹，再上一層白色底漆，底漆表面還要噴上一白一黃兩層防水塗料。

然後，在防水層上刷上一層橘紅色黏合劑，上面鋪設澆築式瀝青混凝土。這種混凝土也有別於其他混凝土，不需壓路機即可完成瀝青澆築，因為它具有很強的變形能力，能自動完成密織，還具有很強的防水功能。據稱，這種施工工藝在我市橋樑等市政工程建設中屬於首創。

菜園壩長江大橋主跨420米，這種結構形式不僅在中國絕無僅有，在世界橋樑中也具有獨特的地位。

“部分橋面採用鋼樑架橋面。”中鐵大橋局負責人說，這部分共長800米，重2萬多噸。鋼樑架較輕，重量僅為水泥橋面的三分之一左右，為大橋減重約4萬噸。

菜園壩大橋全長1866米，其中主橋長800米，北引橋長886米，南引橋長180米。這是國內最大的公共交通和城市輕軌兩用大橋，主橋為兩層設計，上面為雙向6車道，限速60公里/小時；下面為輕軌3號線通道。

菜園壩長江大橋

菜園壩七條匝道連大橋

兩路口—菜園壩—長濱路，是菜園壩大橋北岸交通的三個層次。

菜園壩立交位於火車站廣場外，為三層五叉全通式立交，與菜園壩大橋配套的共有12條匝道，其中7條與大橋直接相連。

5條不與大橋直接相連的地面匝道，已於6月通車，可滿足向陽隧道、菜袁路、長濱路、南區路和菜園壩大橋5個路口的車流通行需要：從菜袁路到長濱路方向（為匝道橋，位於大橋北引橋下方）；從長濱路到南區路方向；從向陽隧道經菜園壩轉盤到菜袁路、南區路方向；從菜袁路到南區路方向（為地面匝道和匝道橋）。

12條匝道建成投用后，將分流菜袁路、長濱路等地的車輛。同時，南岸銅元局到兩路口、上清寺等地的車輛，可以不經過石板坡長江大橋，而是通過菜園壩大橋分流，在兩路口中山三路的“Y”形匝道下道，全程僅需幾分鐘。

海銅路四條匝道通大橋

過了菜園壩大橋主橋，到達南岸后，修建了蘇家壩立交、南城隧道、南城立交、大石路立交等配套工程疏散車輛。

蘇家壩立交為半互通半定向立交，主要解決菜園壩大橋車輛上下海銅路，進入南坪中心區、銅元局和南岸濱江路市政路網的通行問題。該立交連接海銅路上下菜園壩大橋有4條匝道。

菜園壩大橋在南引橋除連接南坪西路、銅元局外，還可經融橋半島與南濱路相連。另外，穿越南城隧道后，在南城立交處與南城大道、經開區大石路相連。

兩條地下通道

南城隧道下穿花園路，北接蘇家壩立交，南至南城立交，分左右兩隧道，雙向4車道。

南城立交分別連接南城大道、桃源路、大石路、花園路四個方向，為三層

菜園壩長江大橋

環形互通式立交，車輛可在下穿道和高架橋通過。下穿道用於蘇家壩往大石路方向下穿車輛通行，南城大道和桃源路間車輛由高架橋直線通行，中間環形平層主要承擔轉彎交通。

需要注意的是，有兩條地下通道容易被忽視：今後從萬壽路、南城大道方向過來的車輛，可往花園路方向右轉，在電子賓館對面直接穿越地下通道，進入南城隧道；同樣，從江北、渝中方向過來的車輛，如到桃園路方向，不需完全穿越南城隧道，在電子賓館處出地下通道右轉即可，不必繞道大石路立交。

提防四大堵點

通車后，一些堵點可能仍然存在，特別是從兩路口中山三路至上清寺、七星崗兩個方向。儘管中山三路現拓寬為5車道，但由於仍匯聚了長江一路、上清寺、體育路、文化宮中門等多個方向的車流，短時間內交通擁擠的狀況可能不會改變。

其次，菜園壩轉盤至南區路，即外灘商城附近處這段不足300米長的道路，有一條匝道承擔了從菜袁路、長濱路、南區路、公園路等方向車流上菜園壩大橋主橋車流的功能，加上停靠這一段的公交線路眾多，交通擁擠可能勢所難免。

另外，在南岸區海銅路與南坪西路交叉口一帶，由於四個方向的車流在此相匯，大橋通車后，從江北、渝中往南坪西路方向的車流量勢必增大，與從南坪國際會展中心、銅元局方向過來的車流疊加，使得過往車輛所耗時間增加。從江北、渝中到經開區方向的車輛，屆時可改走銅元局、南岸區教師進修學校、昌龍城市花園一線。

乘坐軌道交通3號線可經過大橋，在銅元局下車。

乘坐371路至銅元局下車，乘坐606路、862路至菜園壩南廣場下車，或者乘坐207路、210路、347路、419路、439路、503路、606路區間、618路、619路至菜園壩火車站下車。

重慶菜園壩長江大橋(又名珊瑚長江大橋),是目前國內最大的公共交通和城市輕軌兩用大跨徑拱橋，主跨420米，為中國第二大跨度拱橋，鋼結構總重18000噸。該橋結構形式採用中承式無推力鋼管混凝土系桿拱橋，是集鋼管拱、鋼箱梁、鋼桁梁各種新型橋樑結構形式和科技成果於一身的現代化橋樑，這種結構形式不僅在我國絕無僅有，而且在世界橋樑中也具有獨特的地位。

1)首創剛構、鋼桁梁、系桿拱組合結構體系

大橋主體是由三個子結構組成，即一對預應力混凝土Y型剛構邊跨和一個320m的鋼箱提籃拱中跨組成的組合結構。三個相對分離的子結構通過中跨系桿和邊跨系桿連接成主跨420m的系桿拱橋。

2)空間的Y型剛構體系

對於橋面下的拱部分，取消了主梁下的支撐立柱，並將Y構懸臂直線化，其受力特性已從拱的特性轉化為梁的特性，桿件受力從受壓為主變為受彎為主，採用了預應力結構；特別是為了實現空間的提籃拱結構，Y型剛構也設計成了前後懸臂端在平面上內收的、懸臂斷面扭轉的空間結構。

3）主動控制體系設計

菜園壩長江大橋首次採用了大型結構主動控制體系，即中跨系桿與邊跨系桿分開設置，獨立錨固，通過設置在Y構前懸臂前端的系桿錨固鍵連為一體，Y構后懸臂與邊墩通過豎向拉杆索連接。三套相對獨立的拉索體系可在實施過程及成橋后對大橋主體結構進行內力與線形的調整與控制。

4)大節段整體鋼桁梁的設計

菜園壩長江大橋在國內首次採用正交異性板鋼桁梁整體節段安裝技術，實現了鋼桁梁整體節段設計、製造、運輸和吊裝綜合技術的突破，提高了工地鋼樑安裝速度，更好地保證了結構質量。

5)鋼絞線系桿索的應用

從系桿的可實施性、可操作性、可更換性考慮，採用了鋼絞線系桿索，實現了大橋重要結構的可視、可檢、可調、可換，以確保大橋的耐久性。

6)大型纜索吊機

菜園壩長江大橋採用大型纜索吊機施工技術，吊機跨度420m、塔架高152m、凈吊重280t、纜索承受集中荷載達420t，吊重盲區為35m，纜索塔架鉸接於扣索塔架頂。

7)單榀拱肋安裝

首次採用斜拉扣掛法進行鋼箱提籃拱單榀節段安裝，克服了起拱節段準確定位、拱肋節段空間對接等技術難題，實現了空間拱肋的三維坐標控制，豐富了提籃拱橋的施工方法，解決了特殊條件下雙榀安裝受預拼場地限制、運輸受通航條件限制的難題。

8）主拱拱肋鋼混接頭大比例模型試驗研究、前次橫樑接頭大比例模型試驗研究、主梁下弦-軌道橫樑整體節點疲勞試驗研究、主橋關鍵施工階段及成橋氣動特性試驗研究、公軌兩用鋼混組合剛構-系桿拱施工控制研究、鋼橋面鋪裝試驗研究等科研項目的開展為大橋建設提供了強有力的技術支撐。

9）建立橋樑運行狀態監測與診斷系統，以使現代化的橋樑擁有信息化的安全保障體系，從而能夠及時、準確地對橋樑運行狀態下出現的異常或故障進行診斷判定，確保菜園壩長江大橋的運行安全。

菜園壩長江大橋位於中國重慶市主城中心地帶，距上游鵝公岩大橋約4千米，距下游重慶長江大橋約2千米。該橋北起渝中區向陽隧道口的立交，接兩路口、中山三路、菜園壩各條道路，從重慶長途汽車站跨越長江水道后，接南岸區蘇家壩，穿過隧道經過花園路、大石路與大石立交相接。

建築結構

● 整體布局

菜園壩長江大橋分別由水上主橋、拱圈、拱肋、兩岸引橋及其各立交匝道組成，主橋路段呈正南至正北方向布置。

● 設計理念

菜園壩長江大橋採用鋼管混凝土拱橋方案；鋼管混凝土拱橋具有工程數量小、投資金額少的優點，從事工上考慮、拱橋高空拼裝桿件多，工藝要求高，但中國國內已有多座大橋建設成功的施工經驗，可供借鑒，同時，在重慶兩江上無類似橋型，結構外形美觀，能與當時繁華的火車站、濱江路、童建村別墅群和南岸融合為一體，形成重慶市又一城市景觀。

● 設計特點

菜園壩長江大橋為特大公軌兩用無推力鋼箱系桿拱橋，上層為行車道，下層為軌道城市交通；主橋採用剛構與提籃式鋼箱系桿拱、鋼桁梁的組合結構，半漂浮體系；主梁為正交異性橋面板鋼桁梁，鋼桁樑上弦平面為公路橋面，設雙向六車道及雙側人行道，下弦平面的橫樑上布置雙線城市軌道交通，構成雙層特大公軌兩用橋。該橋採用智能化主動控制體系，中跨與邊跨系桿分開；主拱圈採用封閉式鋼箱；“Y”型剛構由前、后懸臂，主橫樑，前、后次橫樑及系桿索錨固結構組成；主橋墩身採用變截面空心薄壁結構；鋼桁梁次用整體節點，上弦箱形截面桿件與正交異性橋面板組成一體化的上弦桿；公路及軌道兩用中承式鋼箱系桿拱橋，邊跨桿件疲勞應力幅大，橫樑疲勞次數高。

設計參數

菜園壩長江大橋線路路線全長7千米，主橋長800米，採用（88+102+420+102+88）米跨徑布置。主橋鋼桁梁梁高11.2米，頂寬39.8米，底寬13米，標準節段16米；主拱圈寬2.4米，高4.0米，標準節段水平投影長16米。主橋墩身截面為14米x9米至12米x6.2米；橋面凈寬30.5米，採用（2.5+12.25+1.0+12.25+2.5）米布置，下層軌道交通凈寬8.6米。

票價票制

2002年7月1日起，重慶市頒布《重慶市主城區路橋通行費徵收管理辦法》，開始實行路橋通行年費、次費制度，主城區的路、橋、隧納入路橋通行年費、次費範圍，取消了一橋一站式停車收費。在重慶主城區註冊登記的機動車或機動車所有人的住所地在主城區的機動車，均須按照規定一次性繳納路橋通行年費。

2017年11月23日，重慶市人民政府發布通告稱，自2018年1月1日零時起，取消徵收主城區路橋通行，菜園壩大橋包括其中。

通行事項

2019年1月11日、1月12日（每日0時至6時），菜園壩長江大橋雙向全封閉，禁止所有社會車輛通行。

技術難題

在菜園壩長江大橋上部結構工程中，施工的重點和難點主要在於吊裝系統複雜、“Y”型剛構施工難度大、鋼箱拱與鋼桁梁安裝精度要求高，其中：

1、全橋鋼桁梁及鋼箱拱的架設採用纜索吊機，吊裝重量達3600千牛，跨度420米，且纜索吊機塔架支承於拱肋扣索塔架上，纜索吊機系統及拱肋扣索塔架系統各自受力穩定性要求不同，如何統一協調成為設計與施工的難點。

2、主墩“Y”型鋼構伸臂大、無平衡約束體系結構設計新穎，技術複雜，施工工序多，施工難度大。

3、橋樑結構設計使用年限位一百年，對機構混凝土耐久性要求高；“Y”型剛構與承台均為高強大體積混凝土，對混凝土的抗裂性及耐久性要求高。

4、鋼桁梁架設採用大節段整體吊裝施工，節段製造精度高，安裝控制嚴。

5、鋼箱提籃拱及中跨鋼桁梁鋪以扣索和吊杆對稱拼裝，跨中合龍，對每一施工步驟的桿件內里、線形高程、轉角、扣（吊）索索力控制要求高。

6、維護航道安全責任大；重慶長江河段屬季節性河段，水位落差大，河面寬度範圍變化大。節段整體需從水上運輸起吊，對通航有一定影響，應與航務及港監部門密切配合，維護航道安全。

榮譽表彰

菜園壩長江大橋的建成將帶動渝中區、南岸區和江北區建設和發展，發揮巨大的經濟和社會效益。（《重慶市菜園壩長江大橋投標方案》 評）